数据中心Spine/Leaf+VXLAN的结构

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大家过年好,我是技福的小咖老师。今天我们继续聊聊网络架构。

随着业务系统对IT基础设备灵活度要求的不断提升,云计算、大数据以及虚拟化等技术在新型数据中心的建设中发挥着重要作用。如何更好地满足数据中心计算资源灵活调配以及服务扩展,成为网络架构发展的主要目标。无论是传统三层网络架构中的延迟高、设备带宽利用率低等问题,还是大二层网络中对于广播风暴控制的复杂性,都制约着网络建设的快速发展。近些年网络架构经历着不断的演变进化,衍生出各式各样的新型结构,Spine/Leaf+VXLAN便是其中一种。

Spine+Leaf两层设备的扁平化网络架构来源于CLOS网络,CLOS网络以贝尔实验室的研究人员Charles Clos命名,他在1952年提出了这个模型,作为克服电话网络中使用的机电开关的性能和成本相关挑战的一种方法。Clos用数学理论来证明,如果交换机按层次结构组织,在交换阵列(现在称为结构)中实现非阻塞性能是可行的,主要是通过组网来形成非常大规模的网络结构,本质是希望无阻塞。在此之前,要实现“无阻塞的架构”,只能采用 NxN 的 Cross-bar 方式。

 Spine/Leaf架构及特点 

Spine/Leaf又称叶脊架构,源自于Clos架构(一种用小型交换机阵列组成的无阻塞网络架构),网络呈现全网状拓扑,与传统三层网络中汇聚层和核心层交换机需要同步数据,Spine交换机与Leaf交换机不需要进行数据同步,每个Spine交换机与所有下行Leaf交换机相连,每个Leaf交换机与全部上行Spine交换机相连。

Charles Clos提出的设计是他分为三层网络架构的CLOS模型。如图所示,一个三层文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-796532.html

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